現代農業高度依賴少數作物品種的高密度種植，而這些品種的遺傳多樣性較為有限，這使得農業系統在應對生物和非生物脅迫及氣候變化時更為脆弱。為了保障不斷增長的全球人口能夠獲得穩定可靠的糧食供應，迫切需要革新作物育種策略，以推動農業向更可持續的方向發展。

近日，植物學綜述期刊Annual Review of Plant Biology在線發表了題為“Rational Redomestication for Future Agriculture”的論文（https://doi.org/10.1146/annurev-arplant-083123-064726），系統總結了基因組學和分子生物學等前沿技術如何深化了我們對作物馴化的理解，并基于育種材料、育種技術及繁殖系統，提出了面向未來農業的 “理性再馴化” 育種策略。山東農業大學園藝科學與工程學院李宏博教授為共同第一作者。

該綜述將理性再馴化育種策略歸納為四個核心方向：(a) 通過引入野生作物中的有益等位基因，實現作物的再馴化；(b) 借助作物野生種或近緣物種開展從頭馴化 (de novo domestication)，培育全新品種；(c) 加速不完全馴化物種的馴化進程；(d) 將外源優良遺傳組分整合至馴化作物中，以獲得優良農藝性狀，如通過引入Bt抗蟲蛋白減少對農藥的依賴。

作物理性再馴化育種策略

該綜述的核心論點如下：

-提升作物多樣性是全球農業食品系統可持續發展的關鍵，對于保障糧食安全和構建可持續農業體系至關重要。

-遺傳學和生物技術的進步正在推動作物育種向理性再馴化的范式轉變，這一策略以目標導向和知識驅動為核心，助力作物改良。

-理性再馴化能夠利用作物野生種、未充分開發植物及已馴化作物，培育全新品種并拓展人類食物來源。

-深入挖掘野生種質資源對作物改良具有重要價值，從頭馴化有望釋放這些遺傳資源的巨大潛力。

-外源遺傳組分的引入將在理性再馴化中帶來變革性突破，推動作物育種向更高效、更精準的方向發展。

-不同的育種材料與繁殖系統的選擇對實現理性再馴化至關重要。例如，將馬鈴薯從傳統的無性繁殖四倍體轉變為種子繁殖的二倍體，為面臨類似育種挑戰的無性繁殖作物提供了創新發展路徑。

中國農業科學院深圳農業基因組研究所黃三文院士和基因組所博士后王楠為該論文共同通訊作者。王楠和李宏博教授為共同第一作者。加州大學戴維斯分校William J. Lucas教授、上海師范大學黃學輝教授、中國科學院深圳先進技術研究院楊貞標研究員和基因組所周永鋒研究員為論文寫作提供了重要指導。

編      輯：萬    千 

審      核：賈    波